Winroddier zum Optiktest brauchbar?

    • Winroddier zum Optiktest brauchbar?

      Hallo!

      ich bin über das Astrosurf-Projekt Winroddier ( astrosurf.com/tests/roddier/projet.html ) gestolpert. Ein Programm, mit dem man mit Hilfe eines intra- und extrafokalen Sternbildes eine Wellenfrontanalyse durchführen kann. Das Programm erstellt dann Plots über die Wellenfront, synthetisches Interferogramm, PSF und Foucault. Beim Wellenfrontplot sind verschiedene Zernike-Koeffizienten an-und abwählbar. Hab ich schon probiert und funktioniert sehr gut. Nur: sind den Ergebnissen zu trauen? Demnach hätte mein Refraktor so ziemlich Alles. Verkippung, Asti und Koma. Welche Zernike-Koeffizienten sind hier eigentlich entscheidend um rauszufinden, was wirklich an der Optik nicht passt?
      CS vom Christian
    • Hallo Christian,

      ich habe mal auf den französischen Foren ein bißchen gesucht: die Meinungen sind geteilt, aber die meines Erachtens fundierteren, da begründeten Meinungen sind eher positiv, wenn auch gesagt wird, daß die Werte nicht 100% exakt sind. Es wird aber mehrfach darauf hingewiesen, daß die Voraussetzungen (Aufnahmebedingungen bei den Fotos, u.a.auch Pixel) entscheidend sind und präzise respektiert werden müssen.

      Für einen Refraktor, siehe z.B. hier: astrosurf.com/ubb/Forum2/HTML/042807.html

      und dort besonders der Beitrag von CPI-Z vom 04/11/2016 00:42
      und, im selben Thread weiter oben, auch der von Laurent vom 01/11/2016 15:03

      Edit: es wird auch gesagt, daß man eher einen natürlichen Stern (Polaris) verwenden sollte, als einen (nahen ?) künstlichen Stern. Der Tester (Threaderöffner) hatte eine 4 km entfernte Straßenlaterne verwendet (Natriumlinien ?).


      Edit 2: "WinRoddier nécessite des écarts inférieurs au pixel". = WinRoddier setzt Abstands-Unterschiede (intra- / extrafokal vom Fokus) von weniger als 1 Pixel voraus !


      Aber Dein "Fund" interessiert mich auch sehr, ich werde das an meinem Refraktor auch mal probieren.

      Gruß
      Rudi
      ----
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    • Interessanter Ansatz !!!!!!

      Muß ich mir selbst mal gründlich anschauen und vergleichen mit meinen Testergebnissen.
      Den Roddier-Test fand ich schon vor Jahren auf diesen Seiten schon hochinteressant, er basiert ja auf dem
      intra-/extrafokalen Sterntest. Wenn sich das über ein Programm umsetzen läßt, wäre das schon interessant.
      Wobei man keinen Test absolut nehmen darf - als Vergleichstest ist er aber immer hochwillkommen.

      Werde mich also versuchen, mit diesem Test/Programm zu befassen und berichte dann davon.
      Jedenfalls danke für den Hinweis.
      Herzlichen Gruß! Wolfgang Rohr---_ email: wolfgang.rohr@t-online.de Tel: 09521 5136 ---------------------------------------------------- r2.astro-foren.com/index.php/de/
    • Hallo Rudi,

      die Feinheiten sind es, über die man stolpert:

      als erstes wüßte ich gerne, welches Datei-Format die Bilder haben müssen *.tif oder *.jpg oder was sonst.
      Dann wäre es hilfreich, wenn man mindestens eine Beispiel-Bild-Datei intra/extrafokal hätte mit Pixelgröße,
      Fokus-Abstand in mm oder Pixel-Größe.

      Also nicht nur die Theorie sondern auch eine solide Anleitung, wie ich das in der Regel mache.

      Ich hätte hier nämlich einen Testaufbau, an dem ich den Roddier Test gut überprüfen könnte, wenn, ja wenn sich
      manche Leute etwas besser in einen Anfänger hineindenken könnten. So wird es nix mit dem Fortschritt.
      Herzlichen Gruß! Wolfgang Rohr---_ email: wolfgang.rohr@t-online.de Tel: 09521 5136 ---------------------------------------------------- r2.astro-foren.com/index.php/de/
    • Servus Wolfgang,

      eine solide Anleitung hab ich auch gesucht. Gibts in Englisch von Wade van Arsdale. Leider gibts hier nur Direktlinks zum Download. Die kann ich nicht einstellen..... In diesem CN-Thread in Post #16 von Wade sind die Links vorhanden. cloudynights.com/topic/442539-…interferogram-comparison/ Winroddier gibs von den Franzosen direkt. astrosurf.com/tests/index.htm Es gibt auch von Wade einen Qickstartguide, den Google auch findet.

      Zum Berechnen der nötigen Defokus-Distanz gibts das Progrämmchen WRCALC. Eine Defokusierung von 20-25 vorhandenen "Ringen" sollte es schon sein. Steht Alles in der Anleitung. Am besten funktionierts mit Bildern einer Mono-Planetenkamera. .fits-Bilder funktionieren am besten. Jpeg geht so. Bin grad dabei, es zu testen. Is momentan etwas stressig.....
      CS vom Christian
    • Hallo Christian,

      An meinem Kreuztisch habe ich Mikrometer-Schrauben (1-25 nm), der Abstand zu Fokus wäre also kein Problem. Bei meiner Kamera kommen
      *.jpg Dateien heraus, die sich auch in *.tif Format umwandeln lassen. (*.fits-Dateien kann ich nicht erzeugen.)
      Das WinRoddier.exe Program V 3PRO.exe habe ich mir von der französischen Seite geholt. astrosurf.com/tests/roddier/projet.html#eval
      Das compubuild.com/astro/download/New_WinRoddier_User_Manual.pdf habe ich auch gefunden. Soweit so gut. Ich habe hier einen
      150 R 611 Kugelspiegel, dessen opt. Daten ich kenne und im Krümmungsmittelpunkt ich den Roddier-Sterntest machen könnte. Bilder könnte
      ich also intra-/extrafokal erzeugen, wobei wegen des Bündelabstandes leichter Astigmatismus entstehen müßte, den der Roddier-Test sehen
      sollte.
      Was mir fehlt ist ein minutiöses Rezept nach der Art:
      - Programm-Start: WinRoddier3Pro.exe
      - im Menue ??? opt. Daten eingeben
      - Menue: Fichier/Bilder einladen - vermutlich
      - etc.
      Also der Verlauf der Programm-Bedienung in Stichpunkten sodaß am Ende etwas Vergleichbares rauskommt.

      Schon mal vielen Dank für Deine Unterstützung !
      Herzlichen Gruß! Wolfgang Rohr---_ email: wolfgang.rohr@t-online.de Tel: 09521 5136 ---------------------------------------------------- r2.astro-foren.com/index.php/de/
    • Hallo Wolfgang und Christian,
      bin im Moment unterwegs. ... Es scheint aber keine offizielle Betriebsanleitung für WinRoddier zu geben. Das einzige, was ich - ausser den Links von Christian - noch gefunden habe, ist dieses "Tutoriel" (oder "Tuto"), welches auf frz. Foren des öfteren als "Bedienungsanleitung" verlinkt wird:

      forum.ragbr.fr/viewtopic.php?f=28&t=418

      Edit: Hier
      astrosurf.com/tests/roddier/DocWinRoddier3.rar
      scheint es doch so etwas ähnliches wie eine offizielle Anleitung zu geben. Weil das aber ein gezipptes .rar Dokument ist, kriege ich das im Moment auf dem Handy nur in Einzelteilen und nicht im Gesamtzusammenhang geöffnet. Ich hatte den Text mit der Überschrift "Test" geöffnet.

      Gruss
      Rudi
      ----
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    • Nehmen wir mal zwei Bilder aus diesem Forum:forum.ragbr.fr/viewtopic.php?f=28&t=418

      Das schlechteste Ergebnis:
      Im Strehl-Fenster obere Reihe Mitte spielt der Wert/vermutlich Strehl als schlechtetes Ergebnis
      "S" = 0.77 < Smax = 0.81 < S/Smax = 0.95 ;
      Im Strehlfenster des nächsten Bildes oben Mitte wären es
      "S" = 0.79 < Smax = 0.81 < S/Smax = 0.97 ;

      Wenn ich die beiden Beispiele unbedarft interpretiere, dann wäre für mich eine Unschärfe von 0.95 - 0.77, also eine
      Bandbreite von 0.18 für den Strehlwert ein sehr ungenaues und damit unbefriedigendes Ergebnis. Der über IGramme
      erzielte Strehlwert hat zwar auch eine Bandbreite, aber in einem überschaubaren Bereich von bis zu 0.03 und weniger.
      Wenn sich solche Ergebnisse erhärten, dann ebbt das Foren-Gezwitscher ja gar nicht mehr ab.
      Hauptproblem dabei ist aber, was drückt der Strehlwert überhaupt aus? Der Strehl-Begriff stammt aus der geometrischen Optik und bezieht sich auf die Wellenfront-Topografie. Er ist nur eine andere Darstellungsform des RMS-Wertes und
      dieser kann mit folgender Formel in den Strehl umgewandelt werden oder zurück: rohr.aiax.de/Strehl_K.JPG
      Diese beiden Werte haben also nichts mit Beugungseffekten zu tun, wie sie aus der Wellenoptik bekannt sind.
      Aus diesem Grund kann man Obstruktion nicht gegen den Strehlwert "aufrechnen"! rohr.aiax.de/Obstruktion_02.png



      das Beste

      Herzlichen Gruß! Wolfgang Rohr---_ email: wolfgang.rohr@t-online.de Tel: 09521 5136 ---------------------------------------------------- r2.astro-foren.com/index.php/de/

      Dieser Beitrag wurde bereits 5 mal editiert, zuletzt von Rohr ()

    • Hallo Wolfgang,
      ich habe keine Ahnung - werde mir das genauer anschauen, wenn mich wieder zuhause bin -, aber kann das daran liegen, dass die Fotos direkt am Stern (im konkreten Fall an Arkturus) gemacht wurden ("Luftunruhe" ?).
      Gruss
      Rudi
      ----
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    • Hallo Rudi,

      was ich meine, steht in dem Fenster "Rapport de Strehl" im jeweiligen Bild, oben Mitte:

      Eine Bandbreite von 18 Strehl-Punkten wird von einem Kunden kaum akzeptiert, wenn der Strehl im
      schlechtesten Fall zwischen 0.77 und im besten Fall bei 0.95 liegen kann. Die Sternfreunde wollen
      es schon sehr viel genauer.
      Herzlichen Gruß! Wolfgang Rohr---_ email: wolfgang.rohr@t-online.de Tel: 09521 5136 ---------------------------------------------------- r2.astro-foren.com/index.php/de/
    • Hallo Wolfgang,

      also ich verstehe das (ohne das Programm hier zu haben) folgendermassen:

      "Rapport" de Strehl" heisst ja "Verhältnis" (de Strehl), also handelt es sich um ein Zahlenverhältnis / einen Bruch (engl. "ratio"). Das Verhältnis ist "S" / "Smax", in Deinem Beispiel ist der Strehl also 0.95 (%).
      Ich finde nirgends was "S" bedeutet, aber es könnte z. B. "saisie" = Eingabe bedeuten. Das Programm rechnet ja irgendetwas aus, aus den beiden intra-, bzw. extrafokalen Aufnahmen = Eingaben.

      Könnte das "max" im Term "Smax" nicht einfach bedeuten, dass das bessere der beiden Programm-Rechenergebnisse aus den (extra- / intrafokalen) Bildern "unter dem Bruch" stehen soll. Dann ist doch die Differenz zwischen beiden Bildern viel kleiner ?

      Ich habe das Gefühl, er hat das Ganze (Programm) 2X laufen gelassen, mit 2x2 Bildern, um eine bessere Kontrolle zu haben, und der Strehl läge dann zwischen 0.95 und 0.97 !

      Aber ich gebe zu, was ich da schreibe sind auch nur Spekulationen.

      Gruss
      Rudi
      ----
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    • "Rapport" heißt auch im Deutschen "Bericht". . . . . über eine Strehlzahl. Und deren Bandbreite ist mit 18 Strehlpunkten zu groß.
      Mir geht es um die einfache Frage, ob es sich lohnt, sich mit diesem Verfahren zu befassen, weil es eine elegante andere
      Art der Strehlermittlung wäre, als Kontrolle gewissermaßen.

      Nur im Augenblick spricht alles gegen diese Annahme.
      Herzlichen Gruß! Wolfgang Rohr---_ email: wolfgang.rohr@t-online.de Tel: 09521 5136 ---------------------------------------------------- r2.astro-foren.com/index.php/de/
    • Rohr schrieb:

      Mir geht es um die einfache Frage, ob es sich lohnt, sich mit diesem Verfahren zu befassen, weil es eine elegante andere
      Art der Strehlermittlung wäre, als Kontrolle gewissermaßen.

      Nur im Augenblick spricht alles gegen diese Annahme.
      Hallo Wolfgang,

      ich habe noch ein bisschen mehr gelesen und denke, dass Du Recht hast. Ich kann Deine Aussage betreffend die 18 Prozentpunkte zwar nicht nachvollziehen (was nicht heissen soll, dass ich Unsicherheiten bei dem Verfahren bestreite), aber ich meine, dass das Verfahren viel zu aufwendig ist, wenn man genaue Ergebnisse erzielen will.

      Vincent (Daube-Sonne) hat in dem o.a. Link forum.ragbr.fr/viewtopic.php?f=28&t=418 weiter unten noch einen weiteren Versuch gemacht (und neue intra- und extrafokale Bilder eingestellt, wo die Abweichung zwischen "S" und "Smax" sehr gering ist), ... aber er hat dazu Folgendes geschrieben (ich kann bei Bedarf gerne übersetzen):

      "Je me suis encore pas mal entrainé sur l'acquisition de plages intra/extra. Quatre nuits à peaufiner des trucs. 3600 images de 50ms, ça fait 3min cumulées de quoi bien intégrer la turbulence. En procédant ainsi on évite les risques de bougé ; même avec un suivi médiocre c'est impeccable.

      J'ai l'impression que plus on s'applique plus on tend vers de bonnes valeurs (PtV et/ou RMS). A condition de respecter les consignes sur la taille (en pixels et en "anneaux") de la défocalisation.

      J'obtiens un beau L/6,5 PtV et L/43 RMS

      En décochant tous les polynomes et en ne conservant que les derniers ordres au-delà de 33 on voit le mamelonnage :

      Seulement 35nm PtV... c'est beau !

      Dans les préférences de l'algorithme on peut définir le nombre d'itérations, en le mettant à son maximum (20) j'obtiens un peu moins bon L/6 (90nm PtV) et 40nm en résiduel (mamelonnage). Ça ne change pas grand chose".

      -> Vier Nächte (3600 Bilder à 50 ms; Video ?) um gute "Sternscheibchen" zu erhalten, pixelgenaue gleichgrosse Sternscheibchen, der ganze Bildbearbeitungsaufwand, usw. ... ... das wäre - mir jedenfalls - VIEL zu viel Aufwand !

      Gruss
      Rudi
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    • Hallo zusammen!

      Das schwierigste ist doch es zum ersten Mal richtig hinzubekommen.

      Hat man erst einmal einen gangbaren Weg gefunden kann man ihn vereinfachen.

      Die interessante Frage ist doch ob es mit den verfügbaren Mitteln funktioniert.

      Also bitte nicht nachlassen!!!

      ;)
      Teleskoppark :) :
      Revue? ______60/910mm Refraktor
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      Eigenbau____76/700mm Newton 2" OAZ, In Arbeit
      Bresser _____114/900mm Newton
    • Mich nicht falsch verstehen: An einem positiven Ergebnis bin ich durchaus interessiert.
      Nur bin ich nicht mehr so blau-äugig, jede Menge Arbeit zu investieren, um am Ende festzustellen,
      daß es eher eine "Schnaps-Idee" ist, die mir mehr Aufwand und schlechtere Ergebnisse hervorbringt.

      Zu Rudi und den 18 Strehlpunkten: Im Rapport de Strehl Kasten, dick umrandet, steht
      ganz links s = 0.79 (ich interpretiere das als Minimal-Strehl
      Mitte Smax = 0.81 (ich interpretiere das als eine Art Mittelwert)
      und rechts S/Smax = 0.97 (das interpretiere ich als größt-möglichen Strehlwert.)
      Da die Angaben jeweils zwei Stellen hinterm Komma haben, hat man es insgesamt mit 100 möglichen
      Strehlpunkten zu tun. Zieht man nun vom S/Smax = 0.97 den Wert S = 0.79 ab, dann hat man eine Differenz
      von 0.18 Strehlpunkten, und da würde jeder Sternfreund protestieren, wenn man ihm erzählt daß der
      gemessene Strehl zwischen 0.79 und 0.97 schwanken würde.
      Auch bei einer IGramm-Auswertung gibt es diese bekannte "Unschärfe", die liegt aber bei max. 2-3 Strehlpunkte
      also zwischen 0.99 und 0.96 Strehl.

      Damit bekomme ich eine Aussage, mit der ich absolut nichts anfangen kann. Ich kann Euch gerne ein paar passende
      intra-/extrafokale Bilder abliefern und Ihr probiert Euer Glück. Ich wüßte nämlich schon vorher, wie gut meine
      Optik ist.


      Herzlichen Gruß! Wolfgang Rohr---_ email: wolfgang.rohr@t-online.de Tel: 09521 5136 ---------------------------------------------------- r2.astro-foren.com/index.php/de/
    • Hallo.

      S ist doch der Strehl?
      Dann wird doch Smax der maximale Strehlwert sei.

      Und S/Smax ist dann das Verhältnis von Strehl zum maximalen Strehl.
      Also 0,79:0,81 = knapp unter eins.
      Einheitenlos.
      Hab kein Papier greifbar aber ich könnte wetten das es 0,97 ist ;)

      Habe aber keinen blassen Schimmer was der Strehl ist. Ich glaube ich hab gestern sowas gegessen.
      :P

      Schöne Grüße.
      Mark
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    • Ja, Dietmar und Mark, ich seh das auch so ... und bei den anderen 3 Bildern (inklusive den beiden "weiter unten" im Thread, auf die ich gestern verwiesen habe) passt das auch: ...0,77/0,81= 95%; 0,81/0,82 = 100% (gerundet), etc.

      Edit: Strehl ist ja - jedenfalls unter anderem - definiert als: "Peakintensität in Gegenwart von opt. Fehlern / theoretisch mögliche Peakintensität".

      Jetzt bleibt aber noch die Frage, warum 0,81 (bzw. 0,82 in der 2. Bilder-Serie) = 100 % Strehl ist ... ... ... ?

      ... Und da habe ich, wenn ich mal laut nachdenke, einen fürchterlichen :D :D Verdacht : Die Obstruktion ! Die Franzosen passen den 100% Strehl-Wert an die benutzte Fläche an, damit das Programm sowohl für Refraktoren, als auch für Reflektoren passt.

      Das müsste doch in Deinem Sinne sein, Wolfgang ? Oder ?

      Oder hab ich da - laut - falsch gedacht ?

      Gruss

      Edit: ... und hier das Ergebnis für einen Refraktor (den Link hatte ich oben schon angegeben, aber vergessen):
      - S = 0,94
      - S
      max = 0,96 !
      --> Strehl also S/Smax, also 98%.

      astrosurf.com/ubb/Forum2/HTML/042807.html

      Qed ^^
      .
      Rudi
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    • Hallo,

      S / Smax ergibt auf meinem Taschenrechner 0.9753....
      Diese Angabe ergibt für mich keinen tieferen Sinn, wenn damit ein Maß für die Unschärfe genannt werden soll.
      Für diesen Fall würde ich diesen Ausdruck bevorzugen: {S=0.79 < Strehlwert < Smax=0.81}
      denn:
      Der Strehl ist ja bereits eine Prozent-Zahl und von zwei Strehlwerten erneut eine Prozent-Zahl?
      Ich werd wohl mal zwei Bilder abliefern, von denen ich genau den Strehlwert kenne . . .

      @ Rudi: Zir:"... Und da habe ich, wenn ich mal laut nachdenke, einen fürchterlichen Verdacht : Die Obstruktion ! Die Franzosen passen den 100% Strehl-Wert an die beutzte Fläche an, damit das Programm sowohl für Refraktoren, als auch für Reflektoren passt."

      Spätestens jetzt muß man sich dringend klarmachen, worauf genau sich der Strehlbegriff bezieht:
      Er ist ein Begriff aus der Geometrischen Optik und bezieht sich auf eine Wellenfront-Ebene und deren Verformung. Er wird
      über die Zernike-Polynome errechnet und ist nur eine andere Darstellungsform des RMS-Wertes. Die Obstruktion hat mit dem
      Bereich der Wellenoptik zu tun. Über den Strehlwert kann also N I C H T die Obstruktion gegen-gerechnet werden, wie es
      in der Szene einige glauben machen wollen !

      Würde nämlich die Obstruktion den Strehl reduzieren, dann müßte nämlich bei zunehmender Obstruktion der Strehlwert kleiner werden.
      Der bleibt aber beharrlich bei 1.00 wie im Beispiel. großes Bild: rohr.aiax.de/Obstruktion_02.png Der Strehlbegriff ist tatsächlich
      nur ein Flächenvergleich zwischen IST und Ideal, mehr nicht.

      Herzlichen Gruß! Wolfgang Rohr---_ email: wolfgang.rohr@t-online.de Tel: 09521 5136 ---------------------------------------------------- r2.astro-foren.com/index.php/de/

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